- ICH GCP
- Реестр клинических исследований США
- Клиническое испытание NCT01538693
Молекулярные маркеры нейропластичности при физической нагрузке у людей с неполной травмой спинного мозга
Молекулярные маркеры нейропластичности при высокоинтенсивных физических нагрузках у лиц с неполной травмой спинного мозга
Обзор исследования
Статус
Условия
Подробное описание
Известно, что белок мозгового нейротрофического фактора (BDNF) способствует выживанию клеток, улучшает синаптическую функцию и вызывает морфологические изменения нейронов. Следовательно, BDNF играет важную роль в нейропластичности и способности центральной нервной системы адаптироваться и восстанавливаться после травмы. Независимо от молекулярных механизмов, с помощью которых это происходит (которые плохо изучены), было показано, что усиление экспрессии BDNF после травмы спинного мозга улучшает функциональные результаты у животных (1, 2) В литературе как о животных, так и о людях хорошо задокументировано, что производство BDNF увеличивается при физических упражнениях у здоровых людей и у людей с хроническими заболеваниями или инвалидностью. (3) Литература предполагает, что это увеличение пропорционально интенсивности упражнений, хотя параметры упражнений, позволяющие максимизировать этот эффект, плохо изучены. (2, 4-6) Исследования на животных показали, что серотонин (5HT) играет роль в механизме повышения экспрессии BDNF (7-9), причем результаты конкретно демонстрируют потенцирование экспрессии, вызванной физическими упражнениями, при лечение антидепрессантами (10) и притупление реакции при блокировании моноаминергической передачи сигналов (11). Специфическая генетическая вариация в гене BDNF, обнаруженная примерно у 30% населения, также была отмечена как важный фактор в правильном высвобождении BDNF с сопутствующим дефицитом двигательного обучения. (12, 13) Первоначальные данные также свидетельствуют о том, что этот полиморфизм может влиять на взаимосвязь между физическими упражнениями и BDNF. (14, 15) Целью этого исследования является оценка реакции сывороточных концентраций нейротрофического фактора головного мозга ([BDNF]) на острую физическую нагрузку у амбулаторных людей с неполным повреждением спинного мозга; кроме того, изучить влияние фармакологических агентов, которые изменяют серотонинергическую (5HT) передачу, на это вызванное физической нагрузкой изменение [BDNF]. Для достижения этой цели мы будем исследовать [BDNF] только во время теста на беговой дорожке и в сочетании с двумя широко используемыми лекарствами; эсциталопрама оксалат, селективный ингибитор обратного захвата 5НТ (СИОЗС) и ципрогептадин (CYPRO), антагонист 5НТ.
Исследования также показали связь BDNF с настроением, в частности с депрессией. Вторичное исследование будет проводиться параллельно с первичным исследованием с целью изучения настроения и того, как оно коррелирует с молекулярными маркерами нейропластичности, когда люди участвуют в повторяющихся упражнениях и других заявленных вмешательствах. По мере того, как субъекты прогрессируют в течение времени исследования, настроение может меняться и может влиять на отношение BDNF к первичным вмешательствам.
Тип исследования
Регистрация (Ожидаемый)
Фаза
- Непригодный
Контакты и местонахождение
Места учебы
-
-
Illinois
-
Chicago, Illinois, Соединенные Штаты, 60611
- Rehabiliation Institute of Chicago
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
Принимает здоровых добровольцев
Полы, имеющие право на обучение
Описание
Критерии включения:
- Должна быть двигательная неполная травма спинного мозга (ASIA C или D) продолжительностью 1 год или более, с анатомическими поражениями между C1-T10
- Должен быть в возрасте от 18 до 75 лет
- Должен быть амбулаторным с пассивным диапазоном движений, соответствующим нормальной ходьбе, и должен включать: тыльное сгибание голеностопного сустава до 10° и подошвенное сгибание до 30°, сгибание колена от 0 до 90°, сгибание/разгибание бедра от 90° до -10°.
- Должен быть стабильным с медицинской точки зрения, с медицинским допуском к участию, без сопутствующих тяжелых заболеваний, включая: незаживающие пролежни, существующую инфекцию, серьезное сердечно-сосудистое или метаболическое заболевание, которое ограничивает участие в физических упражнениях, выраженный остеопороз (на что указывает история переломов после травмы), активный гетеротрофический окостенение нижних конечностей, известное в анамнезе повреждение периферических нервов нижних конечностей, известная черепно-мозговая травма в анамнезе, психические заболевания, ранее существовавшее удлинение интервала QT, врожденный синдром удлиненного интервала QT и легочные осложнения в анамнезе, включая значительные обструктивные и /или рестриктивные заболевания легких
- Может проходить одновременную физиотерапию
- Может иметь детородный потенциал (для женщин)
- Мужчины и женщины будут набраны для участия в предлагаемом исследовании в соответствии со средними национальными и местными показателями гендерного неравенства ТСМ (80% мужчин, 20% женщин).
- Лица разных национальностей будут набираться по ставкам, аналогичным национальным и местным ставкам этнической принадлежности. Текущие данные с 2005 года показывают, что из всего населения SCI 66,1% составляют европеоиды, 27,1% - афроамериканцы, 6,6% - латиноамериканцы и 2,0% - азиаты.
Критерий исключения:
- Весом более 300 фунтов
- зависимость от вентилятора
- Использование прочных ортопедических бандажей для стабилизации шейного или грудного отдела позвоночника.
- Неспособность выдержать 10-минутное стояние без ортостаза (снижение артериального давления на 20 мм рт.ст. систолического и 10 мм рт.ст. диастолического).
- Женщины, которые беременны или планируют забеременеть, будут исключены из-за ограничений туловища и таза, необходимых для использования во время движения, а также из-за неизвестного воздействия фармакологических агентов на развивающийся плод.
- Проявление симптомов, указывающих на депрессию, в соответствии с Опросником личного здоровья (PHQ-9)
- Субъекты, у которых уровень гемоглобина соответствует анемии (<13 г/дл для мужчин и <12 г/дл для женщин), будут исключены из исследования.
- В настоящее время принимает прописанные антидепрессанты, в том числе специфические моноаминергические препараты, их предшественники или их агонисты, антипсихотические препараты, препараты, удлиняющие интервал QT, или другие препараты с известным взаимодействием с СИОЗС. Все субъекты будут исключены из участия, если и лечащий врач, и пациент не согласятся прекратить прием всех таких лекарств на период оценки и обучения. Будет использоваться 14-дневный период вымывания для СИОЗС и 72-часовой период вымывания для тизанидина. Субъекты будут нести финансовую ответственность за визиты к врачу, необходимые для отлучения от лекарств. Завершение надлежащего и безопасного отлучения от груди должно быть подтверждено лечащим врачом пациента.
- В настоящее время принимает назначенные антиспастические препараты. Конкретные агенты, которые следует исключить, включают баклофен (Лиоресал®) и бензодиазепины (Диазепам®). Выбранные агенты, используемые для модуляции боли, будут оцениваться для каждого субъекта, чтобы установить потенциальное взаимодействие с тестируемым агентом. Все субъекты будут исключены из участия, если и лечащий врач, и пациент не согласятся прекратить прием всех таких лекарств на период оценки и обучения. Для всех таких лекарств будет использоваться минимальный 72-часовой период вымывания. Субъекты будут нести финансовую ответственность за визиты к врачу, необходимые для отлучения от лекарств. Завершение надлежащего и безопасного отлучения от груди должно быть подтверждено лечащим врачом пациента.
- Клинически диагностированное заболевание печени, почек или другое метаболическое заболевание, которое может препятствовать действию и/или клиренсу препарата.
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Основная цель: Фундаментальная наука
- Распределение: Рандомизированный
- Интервенционная модель: Назначение кроссовера
- Маскировка: Двойной
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
---|---|
Активный компаратор: оксалат эсциталопрама
Нагрузочные пробы с дозой оксалата эсциталопрама
|
10 мг за 4,5 часа до исследования
Другие имена:
модифицированный протокол Брюса для тестирования пикового потребления кислорода
|
Активный компаратор: ципрогептадин
нагрузочные пробы с дозой ципрогептадина
|
модифицированный протокол Брюса для тестирования пикового потребления кислорода
8 мг за 4,5 часа до исследования
|
Плацебо Компаратор: плацебо
нагрузочные пробы с дозой плацебо
|
модифицированный протокол Брюса для тестирования пикового потребления кислорода
За 4,5 часа до тестирования
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
---|---|---|
Изменение концентрации нейропластических белков в сыворотке крови
Временное ограничение: оценивается до, во время и после продолжительности ступенчатого теста с физической нагрузкой в течение ожидаемого среднего 2 часа
|
Во время градуированного теста на беговой дорожке будет взято 5 мл крови на каждой скорости, которую испытуемый может развить до отказа.
Также будет взято 5 мл крови сразу после завершения теста на беговой дорожке и каждые 10 минут в течение 30 минут после завершения.
|
оценивается до, во время и после продолжительности ступенчатого теста с физической нагрузкой в течение ожидаемого среднего 2 часа
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Временное ограничение |
---|---|
максимально возможная скорость ходьбы по земле
Временное ограничение: один раз, базовая мера
|
один раз, базовая мера
|
Шесть минут пешком
Временное ограничение: однократное базовое измерение
|
однократное базовое измерение
|
Волевая сила: двигательная оценка нижних конечностей.
Временное ограничение: разовая базовая мера
|
разовая базовая мера
|
Модифицированная шкала Эшворта
Временное ограничение: однократное базовое измерение
|
однократное базовое измерение
|
Инструмент для оценки спинного мозга на спастичность
Временное ограничение: разовая базовая мера
|
разовая базовая мера
|
Мера мобильности сообщества
Временное ограничение: Монитор шаговой активности носится на нижней конечности в течение 7 дней.
|
Монитор шаговой активности носится на нижней конечности в течение 7 дней.
|
Кинематика движений бедра/колена/голени в сагиттальной плоскости
Временное ограничение: непрерывная оценка в среднем в течение десяти минут при каждом посещении
|
непрерывная оценка в среднем в течение десяти минут при каждом посещении
|
Пиковая скорость передвижения
Временное ограничение: Однократное измерение в конце каждого теста на беговой дорожке с разной интенсивностью.
|
Однократное измерение в конце каждого теста на беговой дорожке с разной интенсивностью.
|
Потребление кислорода
Временное ограничение: непрерывная оценка в среднем в течение десяти минут при каждом посещении
|
непрерывная оценка в среднем в течение десяти минут при каждом посещении
|
Частота сердцебиения
Временное ограничение: непрерывная оценка в среднем в течение десяти минут при каждом посещении
|
непрерывная оценка в среднем в течение десяти минут при каждом посещении
|
Оценка воспринимаемой нагрузки (шкала Борга)
Временное ограничение: непрерывная оценка в среднем в течение десяти минут при каждом посещении
|
непрерывная оценка в среднем в течение десяти минут при каждом посещении
|
Соавторы и исследователи
Спонсор
Следователи
- Главный следователь: Thomas G Hornby, PhD, PT, University of Illinois at Chicago, Rehabiliation Institute of Chicago, Northwestern University
Публикации и полезные ссылки
Общие публикации
- Nibuya M, Morinobu S, Duman RS. Regulation of BDNF and trkB mRNA in rat brain by chronic electroconvulsive seizure and antidepressant drug treatments. J Neurosci. 1995 Nov;15(11):7539-47. doi: 10.1523/JNEUROSCI.15-11-07539.1995.
- Cheeran B, Talelli P, Mori F, Koch G, Suppa A, Edwards M, Houlden H, Bhatia K, Greenwood R, Rothwell JC. A common polymorphism in the brain-derived neurotrophic factor gene (BDNF) modulates human cortical plasticity and the response to rTMS. J Physiol. 2008 Dec 1;586(23):5717-25. doi: 10.1113/jphysiol.2008.159905. Epub 2008 Oct 9.
- Ying Z, Roy RR, Zhong H, Zdunowski S, Edgerton VR, Gomez-Pinilla F. BDNF-exercise interactions in the recovery of symmetrical stepping after a cervical hemisection in rats. Neuroscience. 2008 Sep 9;155(4):1070-8. doi: 10.1016/j.neuroscience.2008.06.057. Epub 2008 Jul 3.
- Ying Z, Roy RR, Edgerton VR, Gomez-Pinilla F. Exercise restores levels of neurotrophins and synaptic plasticity following spinal cord injury. Exp Neurol. 2005 Jun;193(2):411-9. doi: 10.1016/j.expneurol.2005.01.015.
- Knaepen K, Goekint M, Heyman EM, Meeusen R. Neuroplasticity - exercise-induced response of peripheral brain-derived neurotrophic factor: a systematic review of experimental studies in human subjects. Sports Med. 2010 Sep 1;40(9):765-801. doi: 10.2165/11534530-000000000-00000.
- Ferris LT, Williams JS, Shen CL. The effect of acute exercise on serum brain-derived neurotrophic factor levels and cognitive function. Med Sci Sports Exerc. 2007 Apr;39(4):728-34. doi: 10.1249/mss.0b013e31802f04c7.
- Cotman CW, Berchtold NC. Exercise: a behavioral intervention to enhance brain health and plasticity. Trends Neurosci. 2002 Jun;25(6):295-301. doi: 10.1016/s0166-2236(02)02143-4.
- Neeper SA, Gomez-Pinilla F, Choi J, Cotman CW. Physical activity increases mRNA for brain-derived neurotrophic factor and nerve growth factor in rat brain. Brain Res. 1996 Jul 8;726(1-2):49-56.
- Ivy AS, Rodriguez FG, Garcia C, Chen MJ, Russo-Neustadt AA. Noradrenergic and serotonergic blockade inhibits BDNF mRNA activation following exercise and antidepressant. Pharmacol Biochem Behav. 2003 Apr;75(1):81-8. doi: 10.1016/s0091-3057(03)00044-3.
- Russo-Neustadt AA, Beard RC, Huang YM, Cotman CW. Physical activity and antidepressant treatment potentiate the expression of specific brain-derived neurotrophic factor transcripts in the rat hippocampus. Neuroscience. 2000;101(2):305-12. doi: 10.1016/s0306-4522(00)00349-3.
- Russo-Neustadt A, Beard RC, Cotman CW. Exercise, antidepressant medications, and enhanced brain derived neurotrophic factor expression. Neuropsychopharmacology. 1999 Nov;21(5):679-82. doi: 10.1016/S0893-133X(99)00059-7.
- Garcia C, Chen MJ, Garza AA, Cotman CW, Russo-Neustadt A. The influence of specific noradrenergic and serotonergic lesions on the expression of hippocampal brain-derived neurotrophic factor transcripts following voluntary physical activity. Neuroscience. 2003;119(3):721-32. doi: 10.1016/s0306-4522(03)00192-1.
- Pearson-Fuhrhop KM, Cramer SC. Genetic influences on neural plasticity. PM R. 2010 Dec;2(12 Suppl 2):S227-40. doi: 10.1016/j.pmrj.2010.09.011.
- Bryan A, Hutchison KE, Seals DR, Allen DL. A transdisciplinary model integrating genetic, physiological, and psychological correlates of voluntary exercise. Health Psychol. 2007 Jan;26(1):30-9. doi: 10.1037/0278-6133.26.1.30.
- Mata J, Thompson RJ, Gotlib IH. BDNF genotype moderates the relation between physical activity and depressive symptoms. Health Psychol. 2010 Mar;29(2):130-3. doi: 10.1037/a0017261.
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования
Первичное завершение (Действительный)
Завершение исследования (Действительный)
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Первый опубликованный (Оценивать)
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Оценивать)
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
Последняя проверка
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
Дополнительные соответствующие термины MeSH
- Заболевания центральной нервной системы
- Заболевания нервной системы
- Травма, нервная система
- Заболевания спинного мозга
- Раны и травмы
- Травмы спинного мозга
- Физиологические эффекты лекарств
- Нейротрансмиттерные агенты
- Молекулярные механизмы фармакологического действия
- Парасимпатолитики
- Автономные агенты
- Агенты периферической нервной системы
- Мускариновые антагонисты
- Холинергические антагонисты
- Холинергические агенты
- Желудочно-кишечные агенты
- Дерматологические агенты
- Психотропные препараты
- Ингибиторы захвата серотонина
- Ингибиторы захвата нейротрансмиттеров
- Модуляторы мембранного транспорта
- Агенты серотонина
- Антидепрессанты
- Антагонисты серотонина
- Антидепрессанты второго поколения
- Противоаллергические агенты
- Антагонисты гистамина H1
- Антагонисты гистамина
- Агенты гистамина
- Противозудные средства
- Противопаркинсонические агенты
- Агенты против дискинезии
- Циталопрам
- Дексетимид
- Ципрогептадин
Другие идентификационные номера исследования
- STU00056144
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .